Покрытие для газифицируемых моделей

 

! о п ЫЕхм и(к

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

«ii697244

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (32) Завалеg 140677 Ð1) 2529832/22-02 с присоединением зеваки HP (23) Приоритет

Опубликовано 1 М 1.7 9. Бюллетень HP 4 2

Дата олубликоваиил описании 1511.79 (51)М. Кл.2

В 22 С 3/00

Государствеииый комитет

СССР оо делан изобретений и открытий (53) УДК 621. 744. .079 (088.8) (72) Авторы изобретения

A.Þ.Øêëÿðîâ, Э.Е.Арутюнова и В. В.Чекуров

Государственное проектное конструкторско-технологическое бюро машиностроения (54) п кР61тие для ГАЗифициРуемых мОделей

3, 3-5,1

О, 16-0,28

0,33-0,56

0,03"0,06

3, 18-35 Изобретение относится к литейному производству, а именно к покры- . тиям для литейных гаэифицируеьых моделей.

Известно в литейном производстве покрытие для газифицируежих моделей на основе спирта и водорастворимых полимерных материалов (1) .

Это покрытие иМеет повышенные прочностные свойства после высыхания, но использование в них в качестве дисперсионной среды эфироальдегидной фракции, а связующего — смолы МФ-17, делает практически невозможным и спол ьз ование их дл я н ан есения на пеномсдели окунанием в псевдоожиженном слое для сохранения целостности моделей.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является покрытие, включающее огн еу порный наполн ит ел ь, О, 5-2Ъ-ный водный раствор поливинилового спирта, гидролизованный этилсиликат, асбест, портландцемент, глицерин (2) .

Однако это покрытие не позволяет улучшит ь о бр абатываемост ь отливок.

П сн ью из обретени я явл яется улучшенк рабатываемости Отливок.

Поставленная цель достигается тем, что покрытие дополнительно содержитт кр емн ий порош к овый при сл е. дующем соотношении ингредиентов, вес. Ъ:

0,5-2Ъ-ный водный раствор поливинилового спирта 33-55

Гидрол из о ванный э тилсиликат

Гл ицерин

Асбест

Портл андцемент

Кремний порошковый

Огнеупорный наполнитель Ост ал ьн ое

В качестве огнеупорного наполнителя может быть использована цирконовая пудра, а в качестве гидролизованного этилсиликата - ЭТС 40.

Порошковый кремний уменьшает растворимость углерода в аустените.

Приготовление покрытия осуществляют следующим образом.

К расчетному количеству О, 5-2%-ного водного раствора спирта приливают глицерин и гидрол из ован ный эт илсиликат. После тщательного перемешивания добавляют асбест и выдерживают в течение 1,5-2 ч при 18-25 до полного гелеобраэования свяэу .—

6 97244

Т а б я и ц а 1

Ингредиенты эвеакный

0,5-2-ный водный раствор поливинилового спирта

56кО 55гО 45юО 39 0 33юО 32еО

Гидролиз о в ан ный этилсиликат

4,29 3,37 3,3 2,52

5, 7 5,1

О, 3 0,28 0,22 0,2 0,16 0,15

Глицерин

0,56 0,45 0,39 0,33 0,30

0,6

Асбест

0,1 0,06 0,04 0,04 0,03 0,03

Портландцемент

Кремний порошковый 37, 3 35,0 2 3,0 .11,0 3,18

Огнеупорный наполнитель

4,0 27,0 46,0 60,0 65, О

Т а б л и ц а 2

Составы покрытий, вес. Ъ

Физикот ехн оло ства по седл а

) 2

5 6

17

Вязкость, с

Живучесть, ч

24

24 щего. Затем вводят расчетные количеств а портл андцемент а, порошков ого кремния и цирконовой пудры и перемешивают в мешалке с числом оборотов

1500-2000 об/мин в течение 3-5 мин.

Изобретение иллюстрируется таблицами 1, 2, 3, в которых приведены соответственно составы, свойства покрытий и характеристика микроструктуры отливок.

Количество портландцемента умень10 шено по сравнению с известным покры.тием за счет выдержки в течение 1,5-2 ч при 18-25 С водного раствора пол ивин илового спирт а гйицериI

15 на и гидролиэованного этилсиликата до полного гелеобразования.

И спол ьз ование покрытий с кремн ием позволяет в широких пределах регулироватьь структуру пов ерхно стного . слоя стальных отливок, полученных

20 способом литья по гаэифицируемым моделям. Покрытие 2 может быть использованоно при н еобходимости полной поверхностной обработки отливок.

Покрытие 3 позволяет получать в по- 25 верхностном слое структуру цементованной стали и может применяться для иэ готовл ения стальных шестерен с литым зубом, при необходимости т аки е отлив ки могут быть о бр абот аны инструментом из быстрорежущей стали. Покрытия 4-5 могут быть использованы для деталей, эксплуатирующихся в условиях интенсивного абразивного и гидроабразивного износа, например, для пальцев режущега аппарата сельхозмашин. Кроме того, для получения дифференцированных свойств поверхности в пределах одной отливки возможно использование различных покрытий в пределах поверхности одной пеномодели. Так, например, для окраски пеномодели шестерни с литым зубом для зубчатого венца следует использовать покрытие 3, а для обрабатываемого отверстия в ступице — покрытие 2.

Реализация изобретения позволит значительно расширить номенклатуру деталей, изготовляемых этим способом, и с пол ьз о в ат ь ст андарт ны е методы ,термической обработки, обрабатывать отливки инструментом из быстроре жущей стали.

697244

Продолжение табл. 2

Кроющая способность—

Неод. Без с подт. подт, Без подт .

Без подт.

Беэ подт.

Беэ подт.

Прочность, кг/см

40

50

60

Седиментационная устойчивость, %

2,3

2,5

2,5

3,0

3,2

3,5

Газопроницаемость,ед

35

35

Качество отливок, количество пригара

Пригар по всей поверхности

Неэначительное количество пригара

Нет Нет прига- пригара ра

Нет пригара

Нет при гара р8О

Р80

Р80

Чистота поверхности

Мнкротв ердост ь Н р расстояние от поверхности, мм:

140-160 220-240 240-270270-350 270-370 270-390

180-190 200-220 210-240 250-270 270-290 270-290

200-220 180-200 190-210 190-210 250-270 250-270

170-190 170-190 170-190 170-190 170-190 170 "190

0,1

0,4

0,8

1,2

Т абл ица 3

Характеристика микроструктуры

Предлагae

В поверхностном слое толщиной 1,5-1,8 мм фиксируется феррито-графитная смесь. По ГОСТУ 3443-57 площадь, занятая графитом в структуре менее 3%, балл 1-Гш02. Размер наибольшего диаметра .включений графи-. та менее 25 мк, балл 1-11 1д1. Характер распределения включений графита — точечный междендритный, балл 8-Гр8. Форма графитовых включений шаровидная в сочетании с пластинчатой, балл 3-Грш-3. Переход от слоя к сердцевине — ярко выраженный без заметной переходной зоны. В сердцевине — феррито-перлитная структура дозвтектоидной стали.

То же на глубине 0,8-1,2 мм.

В поверхностном слое толщиной 0,8-1 мм свободного графита не обнаружено, структура слоя - перлит. B переходной зоне перлито-ферритная смесь с переходом в структуру сердцевины.

3. б 97244

Продслже- ие табл. 3

-Ф арактеркстика мккрострукт, ры

В поверхностном слое толщиной О, 8-1, мм — перлитная структура с отдельными включениями цементита по границам зерна, дал ее перлит с переходом в основную структуру сердцевины.

На глубине 0,2-0, 4 мм перлитная структура с игольчатым цемектитом по границам и внутри зерна, далее . перлит с переходом в основную структуру сердцевины.

Известный

1а глубине 0,4-0,6 мм перлитная структура с крупно-игольчатым цементитом по границам и внутри зерна, далее перлит с переходом в структуру сердцевины.

Гкдрол кз о ван ный эт илсил ик ат

Гл иц ерин

Асбест

Портл андцемент

Кремний порошковый

Огнеупорный наполнитель

3, 3-5,1

0,16-0,28

0,33-0,56

0,03-0,06

3, 18-35

Остальное

1. Авторское свидетельство СССР

9 467779, кл. В 22 C 3/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 854929, кл. В 22 С 3/00, . .975.

Составитель Г. Пугачева

Редактор C. Лыжова Техред С.Мигай Карре к тор Г, На э арона

Тираж 94 5 Подпис ное

ЦНИИПИ Государственного ксмитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква., X-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 6534/2

Филиал ППП Патент,. r .Óæãîðîä, ул.Проектная,4

Формула изобретения

Покрытие для газифицируемых моделей, включающее огнеупорный наполнитель, О, 5-23-ный водный раствор поливинилового спирта, гидролизованный этнлсиликат, асбест, портландцемент, глицерин, о т л и ч а ю щ е е с я теМ, что, с целью улучшения обрабатываемости отливок, оно дополнительно содержит кремний порошковый при следующем соотношении ингредиентов, вес,Ъ

0,5-2%-ный водный раствор поливинилового спирта 33-55

И сто ч ни ки ин фор маци и, принятые во внимание при экспертизе